沿空留巷调研报告(4)

2019-08-17 13:45

浇注混凝土的过程中应注意以下事项:

(1)在每模刚开始浇注时采用砂浆润滑输送管及柔模,增加混凝土的流动性,防止堵管。

(2)混凝土浇注过程应一次注满。 (3)确保顶部填充密实。 4)劳动组织

采用“三八”作业形式,早班维修与柔模支护,中班及夜班生产。

劳动组织 序 号 1 2 3 4 工 种 泵送工 泵司机 搅拌司机 井下上料工 共计

5)施工质量控制

柔模泵注混凝土支护的质量控制及标准是直接影响到工程建设成败的关键。关键控制如下:

(1)开工前,要对施工段的断面进行测量,选用合适的柔模。

(2)柔模混凝土施工采用搅拌机拌和,以保证混凝土连续供应;混凝土泵进行输送,保证使混凝土产生足够的冲力,进入柔性模板内。

(3)围岩面的平整程度是直接影响柔模泵注混凝土成型后平整度的主要因素。围岩面清削时要尽量保证是原岩面。

(4)检查模板浇注口缝制是否正确,一切正常后才可挂设柔性模板。柔性模板固定要牢靠,防止泵注过程中走位。

(5)混凝土强制拌和时间不少于1分钟,以保证混凝土的和易性。 (6)泵注混凝土是施工中的一个重要环节,要尽量连续作业减少停歇时间,停歇时间尽量控制在10分钟以内。每次泵注前要用砂浆和水润洗管道。泵注过程中要与混凝土泵操作者及时联系,掌握停泵时机,以免出现注不饱或鼓包现象。柔性模板的每一个小单元泵注将要完成时,要采用点送料方式,以便给泵注混凝

出勤人数 早班 2 2 1 10 15 负责开泵 负责搅拌机拌料满足要求 井下搅拌机处上料、挂柔模、接管、洗管 工作内容 挂柔模、泵注过程中保证柔模成型美观及泵送管路连接牢靠 土一个排水、排气时间,保证泵注混凝土充满、充饱。

(7)事后质量控制主要是在混凝土泵注完成后,及时进行混凝土养护。

留巷适用范围及优缺点 经济造价 形 式 架棚密应用到一些采面地压相对较小并且煤层赋存条支护材料可再回件较好的无自然发火的低瓦斯矿井。 收,成本消耗在集支护支护成本低,利于材料回收。简单快捷。 约1500元/米左支护材料品种多,工作量大,支护效果一般,采右 式 空区隔离效果差。提前考虑符合本地矿压的支护 强度 高水高高水充填材料强度低,用量大且不能有效控制直接顶的离层和及时切断直接顶。支护强度不能适效充填应沿空巷道的高压突变性,材料成本很高,现场支护式 很少采用本方式支护。 填充材料价格较高约6500元/米 柔模混凝土隔墙法 适应性广,承载力高,安全可靠。缺点是施工的复杂以及强度上升的速度不能适应高产高效矿井工作面。时有漏浆问题存在。但成本较高,生产环节工序和工艺复杂。 填充材料品种较多成本约3300元/米 第二部分;

一 东庞矿2612工作面6米5高架综采

1、2612工作面开采煤层为2#煤层,埋藏深度为-380~-520m。

煤层厚度为4.4~6.3m,倾斜长222.4m,设计推进长度1415m,可采储量220万吨。目前已推进645米,剩余工作面走向长度770米。

2612工作面地质条件极其复杂:工作面倾角最大25°,由于向斜构造横穿工作面,工作面先经历大倾角俯采(最大俯采角度19°,影响回采距离300m),紧接面临大倾角仰采(最大仰采角度15°,影响回采距离500m);煤层松软,煤的硬度f=0.8~1;煤层结构复杂,含一层夹矸,厚度为0.5~2.1m,夹矸硬度f=5~7。

2612顶底板岩性:直接顶为粉砂岩,厚度为3.1米,特征为深灰色,可见植物化石,含菱铁质。老顶为细砂岩,厚度为2.05米,特征为灰色,含有菱铁质透镜体及条带,全层发育,波状层理。直接底为粉砂岩,厚度为2米,特征为深灰色,上下部致密,含有植物根部化石。

工作面采用6.5m高架全部国产化成套综采装备,是冀中能源股份有限公司乃至全国首次在极复杂地质条件下的应用,类似复杂地质条件下开采成功国内没有先例。工作面设备配套为:ZY10800/30/65D型支架,MG900/2210-GWD型采煤机,SGZ1250/3×855型刮板输送机,初期下巷配套一部DSP1000型皮带输送机。

自该面回采以来,经历了大倾角回采、大角度俯采、大角度仰采,受到煤壁片帮、顶板冒落,采煤机爬坡能力不足、机电设备故障率高等困难。我们积极采取有效措施,先后更换采煤机滚筒,对煤壁顶板进行超前加固等措施,但仍不能有效解决生产中的各种矛盾。工作面月产量始终徘徊在4万吨上下。陷入了:工作面推进速度慢——矿压显现剧烈、片帮、冒顶——矸石量大、设备故障率高——工作面无法推进的恶性循环。

特别是进入2011年3月以来,工作面进入仰采阶段,处于程村向斜构造应力集中区,矿压显现剧烈,片帮深度达5.0m,厚度1~3.5m的一层破碎直接顶随割煤垮落,给工作人员造成极大的人身安全威胁;由于矸石量大,井下、井上的整个生产系统告急,严重影响了矿井的整体经济效益。

自2011年5月份以来采取了一系列综合治理措施: 4月底更换了工作面运输机减速机,工作面刮板运输机速度从1.8 m/s降为1.09m/s,有效的解决了运输机启动扭矩小的难题,杜绝了压溜子事故。遏制了运输机刮板损坏率居高不下的困难局面,使转载机运输能力相对减小、工作面运输机被迫频繁开停,导致机电事故频发的矛盾得以有效缓解。

6月下旬把工作面下巷的第二部、第三部1080皮带更换为

SSJ1200-2×250型1.2m宽大皮带,彻底解决了下巷皮带运输瓶颈难题。(设备参数省略)

针对2612工作面煤层夹矸严重的现实情况,矿对运输机的机头卸载结构进行了优化改造:改变机头部原设计的破煤装臵,采取加焊机头卸载挡板,增加煤矸的卸载角,提高卸载效果,减小了由于运大块矸石过程中造成破煤机构和矸石对刮板的冲击,大大改善了刮板的受力状况,刮板的损坏数量大幅度降低。

加大了上下巷的整治力度,采用加长4.5m单体配合π型钢加强支护,彻底改变了上下巷超前压力段巷道环境,给工作面快速推进创造了条件。

针对片帮、冒顶是制约该工作面安全生产的主要矛盾这一事实,采取了利用原有工作面斜交老巷、新掘工作面垂直补巷进行超前顶板、煤壁化学浆预加固,工作面煤壁化学浆超前加固和工作面顶板锚索超前加固的综合措施。

建议;1)段王矿存在8+9号煤层,总厚度约5.8米—6米左右,所以支架适于选择型号为ZY8000/30/60D型或ZY8000/30/55D支架.

2)根据现场观察本矿090502工作面及东庞矿2612工作面的情况,新高架需加装前探梁(600mm—1000mm)并加长两级互帮并适当加大装运煤设备的功率。

3)东庞矿出现受到煤壁片帮、顶板冒落等不利影响,根据现场观察及观测数据显示煤层松软,煤的硬度f=0.8~1;煤层结构复杂,含一层夹矸,厚度为0.5~2.1m,夹矸硬度f=5~7。段王矿煤层硬度f=1.0~1.2 9煤顶板为0.5---1.6米(厚度增加可保留顶板) 二 邢东矿矸石充填巷及抛矸皮带

邢东矿位于邢台市区东北角, 2001年11月投产,设计年生产能力为60万吨,经技改后,目前去年核定能力为116万吨 ,主采煤层2#煤层,厚度3.62m~3.95m,平均3.85m。倾角10°,煤层埋藏深度842m~975m。井田范围内地势平坦,村庄密集.为了减少对周边环境的影响,结合邢东矿的实际,确定不要矸石山,研究实施在井下处理矸石。 2、项目的工艺流程 岩巷掘进产生的矸石用矿车经轨道大巷,运至矸仓上口,由推车机、翻车机翻入矸石仓,经破碎机把矸石破碎到≤150mm粒径,再由给料机、650皮带运到充填巷迎头,经充填机抛射充填,迎头矸石在较干燥的情况下边充填边洒水,以利于矸石堆积。 3、项目的关键技术 矸石充填要求尽可能把巷道填满,充填率越高,巷道利用率越高,顶板及上覆岩层移动量越小,地面沉降量也就越小,地面建筑物也就越安全。 (1)巷道不充填时的地表影响分析。 如果不进行充填,巷道之间留设3m宽煤柱的情况下,模拟地表移动变形结果达Ⅱ级变形。从该变形结果看,采用不充填方案在建筑物下实施巷式开采是不可行的,地表变形严重,地面建筑物将会产生损坏。 (2)矸石充填巷的初始充填率 。 。邢东矿规划区内煤层倾角6.5°~13°,平均10°。充填巷道沿伪倾斜布臵,一般3°~8°(往下坡充填)。经过观测,矸石充填率可达到93%--96%。 (3)矸石充填的密实度。


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